在面向对象的编程中,设计模式是一种可重用的解决方案,用于解决常见的设计问题,模板方法模式是一种非常常用的设计模式,它定义了一个操作中的算法框架,而将一些步骤延迟到子类中,这种模式使得子类可以不改变一个算法的结构即可更改该算法的某些特定步骤。
模板方法模式的主要思想是:定义一个操作中的算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中,模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可更改该算法的某些特定步骤。
模板方法模式的优点主要体现在以下几个方面:
1、封装不变部分,扩展可变部分,模板方法模式将公共逻辑代码放在父类的抽象方法中,以避免重复代码,通过具体子类来实现公共逻辑的具体步骤,使得子类可以根据需要重新定义算法的各个步骤。
2、提高代码复用性,模板方法模式将不变的部分提取出来,放在超类中,这样可以在不同的子类中复用这些代码,提高代码的复用性。
3、实现反向控制,模板方法模式可以通过调用子类的操作,对子类的行为进行控制,实现反向控制。
4、符合开闭原则,模板方法模式对扩展开放,对修改封闭,如果想要增加一个新的行为,只需要增加一个新的子类,不需要修改原有的代码。
模板方法模式也有其缺点,每个不同的实现都需要一个子类,这会导致类的数目增加,使得系统更加复杂,父类中的抽象方法由子类实现,这意味着父类对子类有一定的依赖性,如果子类没有实现某个抽象方法,那么父类的方法就无法执行。
在实际的开发中,模板方法模式被广泛应用,在Java的Collection框架中,AbstractList类就使用了模板方法模式,AbstractList类定义了列表的基本操作,如add、remove等,而具体的实现则由其子类来完成。
模板方法模式是一种非常实用的设计模式,它可以帮助开发者更好地组织和管理代码,提高代码的复用性和可维护性,使用模板方法模式时,也需要注意其可能带来的问题,如类的数目增加和父类对子类的依赖性等。